一、电子束辐照BSTS玻璃的正电子湮没研究（论文文献综述）
房昭会[1]（2021）在《透明介质中原位析出CdS量子点及其闪烁性能的研究》文中研究表明闪烁体是一种能够将X射线或者其他高能带电粒子（如α粒子、β粒子）转化为紫外或可见光的光-光功能转换材料。目前,闪烁体在基础应用研究和辐射探测领域发挥着至关重要的作用,被广泛应用于高能物理、工业无损检测、材料研究以及医学成像等领域。传统的无机单晶(如Gd2SiO5:Ce3+、Cs I（Tl）、Bi4Ge3O12（BGO）)因其结构的稳定性和优异的光学闪烁性能从而成为商用的闪烁体材料。然而,单晶的制备工艺复杂、生长周期耗时、成本造价高、暴露在水或者高湿环境中易发生变质,这些缺点限制了单晶闪烁体的进一步发展和使用。微晶玻璃闪烁体由于制备简单、成本造价低、透明度高以及物理化学稳定性好等优点被引起了广泛的关注。所以,本论文的工作主要是通过在高稳定的透明玻璃介质中原位生长出CdS量子点微晶,并研究CdS量子点微晶玻璃的闪烁性能,最后探索在X射线成像领域的应用。主要的研究内容如下:（1）探索了CdS量子点微晶在高能电子束的诱导下,从无定形的玻璃基质中原位析出的过程。本实验采用高温熔融以及后期热处理的方法,成功地制备了包含SiO2-B2O3-Zn O-Na2O-K2O-CdS前驱体的玻璃,并用高能电子束代替了后期的热处理工艺,观察到随着辐照时间的延长,见证了玻璃内部的量子点微晶从无定形的团簇体到晶核形成以及再长大的过程。这一电子束诱导量子点微晶生长的现象主要是由于辐射部位的温度升高给予了形核结晶所需的能量,此外微晶的尺寸还与辐照时间紧密相关。（2）探索了CdS量子点微晶玻璃的闪烁性能。首先通过热处理的工艺,制备了不同退火温度的样品,并利用一系列测试手段探究了样品的结构和光学性能。随着退火温度的升高,CdS量子点微晶玻璃的荧光强度呈现先升高后降低的趋势,且在600℃时达到最强,它们的荧光寿命呈与荧光强度相似的变化规律。并选取发光性能优化到最佳的样品研究它的物理化学稳定性和闪烁性能,结果表明其具有极高的水和热稳定性,在水中浸泡30天后和加热冷却3个循环后,发射强度仍可以分别保持为最初值的92%和95%以上,在X射线下有着良好的闪烁发光性能,并且在高湿度、低剂量（1 mGy/s）和长达3600 s的X射线辐射下,X射线发光强度依旧能够保持初始值的96%以上。最后,拿芯片和圆珠笔尖作为成像物体,使用搭建的X射线成像系统,用数码相机拍出了两个物体的内部微观结构图像,且分辨率高达10 lp/mm。（3）探索了CdS量子点微晶玻璃闪烁体长时间在高剂量（8 mGy/s）X射线辐照下可恢复的性能。通过测试原始和损坏样品的XRD图谱、光致发光光谱、X射线发光光谱等一系列的数据表征,证明在长时间、高剂量的X射线照射下,通过低温退火这种简单的方法可以使CdS量子点微晶玻璃的光学和闪烁性能恢复到初始值的97%以上。研究结果表明CdS量子点微晶玻璃是一种很有应用前景的闪烁体材料,可应用于X射线成像以及工业探伤领域。
张小楠[2]（2019）在《Fe、Ni基金属玻璃的离子辐照损伤研究》文中研究表明磁约束等离子体聚变装置中,面向等离子体材料与边缘等离子体刮削层接触,受到强流粒子轰击。面临强辐照环境,传统晶体材料易出现开裂、脱落等行为。金属玻璃具有独特的长程无序结构且包含大量的自由体积有利于容纳入射离子,被认为可能具有更好的耐辐照性能。其中Fe、Ni基金属玻璃由于具有良好的玻璃形成能力、较高的玻璃转化温度以及较宽的过冷液相区成为应用于辐照环境中的热门候选材料。本文着眼于阐述长程无序结构在辐照环境中为金属玻璃带来的性能优势,以及辐照参数如离子能量、种类等对材料辐照行为的影响。采用He离子辐照Fe、Ni基金属玻璃与金属钨、低活化钢,探讨不同材料结构对耐He离子辐照性能的影响;同时采用低、中、高三种能量的He离子辐照Fe基金属玻璃,分析离子能量对金属玻璃辐照损伤行为的影响;比较H、He离子辐照以及其复合辐照时金属玻璃的损伤,讨论H、He离子产生损伤过程的差异。论文第一章综述了传统晶体耐辐照材料如钨、钼、低活化钢等辐照性能的不足,引出具有长程无序、各向同性结构且包含大量自由体积的金属玻璃可能具有更优越的耐辐照性能。综述了关于不同组分的金属玻璃的辐照行为研究,在此基础上提炼出本文研究方向:金属玻璃与晶体金属相比辐照损伤阂值、机制的差异;比较不同组元金属玻璃的耐辐照性能;离子能量、种类及复合辐照对金属玻璃辐照行为的影响。论文第二章根据第一章的研究思路介绍了完成实验的平台、分析方法和使用仪器的实验参数,选择的辐照实验靶材料的参数和加工清洗过程,以及辐照实验的详细参数。论文第三章给出了 SRIM程序模拟计算辐照损伤的结果。得到能量为700 eV时,He离子在材料中损失能量由核能损主导转为电子能损主导,这一结果为辐照实验能量参数的选择提供了指导。300 keV的He离子辐照在金属钨中产生的原子移位损伤小于金属玻璃中的,为比较材料抗辐照性能提供了数据支持。同时,计算结果还给出了离子入射材料时的能量耗散过程,其中大部分能量用于带来电子的激发电离和晶格振动,只有一小部分用于形成原子移位,这一结果有助于更全面的理解离子与材料的相互作用过程。同时通过比较H、He离子产生的损伤计算结果,帮助理解两种离子形成辐照损伤机制的差异。论文第四章比较了 300 keV的He离子辐照下,Fe、Ni基金属玻璃和金属钨、低活化钢辐照行为的差别,给出了金属玻璃的微结构随辐照剂量增加的演化过程,描述了其中泡成核与生长机制,得到金属玻璃中自由体积与长程无序结构有助于其容纳更多入射离子与原子移位损伤,其表面损伤阈值明显高于金属钨和低活化钢。同时比较三种金属玻璃的结构辐照响应,发现组分原子具有更大半径差及更负混合焓的金属玻璃具有更好的辐照结构稳定性,为筛选耐辐照金属玻璃提供了参考条件。论文第五章给出了不同能量He离子辐照Fe基金属玻璃的损伤行为,发现低能离子辐照,金属玻璃表面形成波浪状起伏,中高能量离子辐照使金属玻璃表面开裂脱落,提出低能核能损主导机制下表面粘性流以及溅射原子沉积的自组织生长,中高能电子能损主导机制下局部喷流的压力波使表面破裂两种表面演化机制。几百keV到几MeV能量范围的He离子辐照,Fe基金属玻璃中原子有序排列均先形成β-Mn型相。论文第六章观察了 H离子辐照下Ni基金属玻璃与金属钨的损伤行为,与He离子辐照比较,H原子由于更小的溅射产额,在金属玻璃表面诱导的粗糙化程度更小,同时H离子入射到金属玻璃中没有形成泡层。此外比较了 He、H离子复合辐照与单离子辐照Fe基金属玻璃时产生的损伤,描述了 He、H离子复合辐照下金属玻璃的损伤状况,复合辐照时,金属玻璃中的泡密度增加而尺寸减小,泡形成机制转变为移动与捕获。论文第七章对研究课题的进行总结,给出主要结论与创新点,同时分析本文研究工作的不足并对后续工作进行展望。
王海振[3]（2019）在《质子辐照NiTi合金的微观组织结构与应变恢复特性》文中研究指明NiTi记忆合金作为驱动材料被广泛应用于航天器智能结构,质子辐照是影响记忆合金材料与器件空间应用可靠性的重要因素。本文旨在面向新一代航天器长寿命高稳定性要求,选择空间环境内分布的特征能量质子（低能:60-120 keV,高能:3 MeV）对不同相状态的NiTi合金（马氏体相和奥氏体相）进行辐照研究,采用TEM、PAT、DSC和DMA等方法系统研究了质子辐照NiTi合金微观组织结构、马氏体相变、力学性能及应变恢复特性,阐明了质子辐照NiTi合金微观组织特征演变规律,揭示质子辐照影响应变恢复特性微观机制。研究发现,辐照参量对NiTi合金的微观组织结构有显着影响。奥氏体态Ni-48.5at.%Ti合金薄膜室温为体心立方结构B2母相和菱方结构Ti3Ni4相,经120keV辐照后相结构未发生变化,但辐照层内Ti3Ni4相尺寸稍有增大。马氏体态Ni-51.4at.%Ti合金薄膜室温呈单斜结构B19′马氏体,经120 keV质子辐照,注量低于5.0?1015 p/cm2时变体内形成两种新孪晶结构:（001）复合孪晶和（111）I型孪晶;增加注量到2.0?1016 p/cm2时,辐照层发生逆马氏体相变形成B2母相,且在母相内弥散分布纳米尺度富Ti原子的GP区。同时,质子辐照诱发产生多类型晶体缺陷:在低注量辐照情况下以空位型点缺陷为主,随辐照注量增加缺陷以位错、非晶微区和析出相等为主。马氏体态Ni-50.0at.%Ti合金经高能3 MeV质子辐照,辐照层形成明显的多层结构,由表层往下依次为:TiH2相层、Ti2Ni相层、B2母相层、B2母相与B19′马氏体相共存层及B19′马氏体相层,在母相与马氏体相共存区域存在高密度位错及少量非晶微区,各层厚度随注量的升高而增加。辐照诱发多层结构主要与入射质子造成的择优溅射效应和逆Kirkendall效应有关。在择优溅射作用下合金表层出现贫Ni层;辐照诱发的高密度空位型点缺陷形成缺陷梯度分布,诱使逆Kirkendall效应发生,伴随着缺陷束流扩散Ti原子往合金表层迁移和Ni原子往合金内部迁移;伴随着缺陷束流扩散Ti原子往合金表层迁移和Ni原子往合金内部迁移;二者共同作用下合金原子重新分布导致合金出现多层结构。Ni-48.5at.%Ti合金薄膜经低能质子辐照,相变温度Rs未发生变化,相变温度As随能量升高略有降低,R相具有更好的抗辐照稳定性。Ni-51.4at.%Ti合金薄膜经低能120 keV质子辐照,随着注量的增加辐照层相变温度逐渐降低,相变温度区间和相变滞后逐渐增大。在低注量1.0?1015 p/cm2时为单步相变:B2?B19′相变;注量升高到2.0?1016 p/cm2时,呈现两步相变,辐照层与基体层相变分步进行。Ni-50.0at.%Ti合金经高能3 MeV质子辐照,马氏体相变温度随着注量增加而显着降低,相变温度区间和相变滞后增大。NiTi合金经质子辐照,马氏体相变温度均显着下降,这是由辐照产生高密度位错等晶体缺陷、合金成分在局部区域重新分布及辐照诱发的多层结构之间的约束作用下共同作用造成。NiTi合金经质子辐照,随着辐照注量/能量的增加,硬度和弹性模量显着提高,这与辐照诱发B2母相出现和高密度晶体缺陷有关。Ni-51.4at.%Ti合金经120 keV辐照时马氏体变体再取向临界应力随辐照注量的增加单调升高,当注量为2.0?1016 p/cm2时马氏体变体再取向临界应力比未辐照合金提高约25%。随着辐照注量/辐照能量的升高,Ni-51.4at.%Ti合金断裂强度升高,延伸率略有降低。质子辐照后Ni-51.4at.%Ti合金最大可恢复应变随辐照注量/能量升高而降低,由辐照前的4.80%降低至3.60%。随着辐照注量/能量的升高,Ni-51.4at.%Ti合金在马氏体相变内耗峰降低,马氏体本征内耗由辐照前的0.045增加到0.075,提高大约60%。在上述研究基础上,建立了NiTi合金的辐照参量-微观组织结构-马氏体相变-宏观功能特性之间的内在联系:质子辐照在NiTi合金内引入高密度空位型点缺陷、位错、纳米析出相和非晶微区等多类型辐照缺陷,诱使合金形成新的孪晶类型并发生相结构的转变;辐照层内高密度缺陷、成分重新分布和多层结构之间的相互制约,三种因素共同作用造成辐照层相变温度降低,使辐照层和基体层相变分步进行,相变温度区间宽化;缺陷强化和辐照诱发B2母相结构转变共同作用下使合金硬度和弹性模量显着增大,合金内高密度位错等晶体缺陷阻碍孪晶界面和相界面的滑移,使其界面可动性降低导致应变恢复降低,高密度晶体缺陷及界面可动性降低导致马氏体相本征内耗增加。
石见见[4]（2019）在《高注量辐照条件下RPV钢退火及再辐照损伤的正电子湮没研究》文中研究说明反应堆压力容器（Reactor pressure vessel,简称RPV）作为核电站一回路中“不可更换的”关键性部件,在长时间的运行过程中会遭受到高温、高压和中子辐照的影响。到目前为止,我国的第一代核电站（秦山核电站和大亚湾核电站）均已经运行了20多年。其运行时间越来越接近它们的设计寿期。如何将核电站的寿命延长至60年或更长时间（80年）已成为我国乃至世界核电工程领域最现实的问题之一。核电站寿期的延长使得RPV钢经受高注量的中子辐照,另一方面,高注量辐照的RPV钢经热退火处理后将会使其韧性恢复,可缓解RPV钢的辐照脆化,从而为核电站寿命的延长提供了一种重要实践方法。目前,大量的研究表明在常规服役条件下高Cu和低Cu含量的RPV钢辐照脆化的原因主要包括溶质原子团簇、基体缺陷和杂质元素在晶界、碳化物和基体界面的偏析。由于现代RPV钢对Cu、P等元素含量进行严格控制,故富Cu沉淀相和P偏析的作用变得微弱,而基体辐照损伤的作用将凸显。而且近来研究证实,低Cu含量的RPV钢暴露在较高注量辐照下可能出现新的脆化源,如富Mn-Ni-Si团簇或沉淀相,又称为后期激增相（Late Blooming Phase,简称LBP相）。LBP相一旦出现会引起第二次硬化,可能导致RPV材料加速脆化（即后期激增效应）。因此,研究高注量辐照条件下国产RPV钢退火及再辐照微结构缺陷的演变及其与力学性能之间的关系更具现实意义。本论文结合慢正电子束多普勒展宽、TEM、三维原子探针层析（3D-APT）和纳米压痕技术分别研究了室温高注量不同离子(质子和铁离子(Fe13+))辐照条件下国产RPV钢（A508-3型低Cu钢,Cu含量:0.01 wt.%）的微结构演变机理,及其与硬度之间的变化关系以及高温（290°C-核电站实际运行时RPV环境温度）高注量质子辐照条件下国产RPV钢和Fe-Cu模拟合金（Cu含量:0.05 wt.%和0.1 wt.%）退火及再辐照的微结构演变,及其与硬度之间的变化关系。获得的主要结论如下:1.慢正电子束多普勒展宽测量结果表明室温条件下110 keV、240 keV质子和3 MeV铁离子辐照的RPV钢中产生了相同类型的缺陷,即空位型基体缺陷,包括空位、空位团、H-空位复合体和位错环等。110 keV和240 keV质子辐照RPV钢中产生的空位型缺陷的数量和尺寸均随辐照注量的增加而增加,而3 MeV铁离子辐照RPV钢中产生的空位型缺陷的数量和尺寸均随辐照注量的增加却非常容易趋于饱和。TEM测量结果表明室温条件下110 keV质子辐照RPV钢中产生的位错环数量随辐照注量的增加而增加,但是位错环的平均尺寸基本不变。2.纳米压痕测量结果证实了室温条件下110 keV、240 keV质子和3 MeV铁离子辐照的RPV钢中均产生了硬化现象。结合慢正电子束多普勒展宽和TEM的结果,说明空位型基体缺陷是室温条件下110 keV、240 keV质子和3 MeV铁离子辐照RPV钢硬化的主要原因。110 keV和240 keV质子辐照RPV钢的硬度均随着辐照注量的增加而增加;当3 MeV铁离子辐照RPV钢时,低注量辐照条件下（本实验中小于0.35 dpa）的硬度随着辐照注量的增加而增加,但是高注量辐照时其硬度基本不变,主要归因于高注量铁离子辐照的RPV钢中产生的空位型缺陷基本饱和。3.结合慢正电子束多普勒展宽、TEM、3D-APT测量结果表明高温高注量质子（240 keV）辐照的RPV钢中产生了两种类型的缺陷,包括空位型缺陷（空位、空位团、H-空位复合体、微孔洞和位错环等）和富Mn-Ni-Si团簇。辐照后经500°C退火处理,RPV钢中的空位型缺陷和部分富Mn-Ni-Si团簇基本回复,但是仍然存在少量稳态的富Mn-Ni-Si团簇。高注量再辐照的RPV钢中产生的缺陷类型和初始辐照的基本相同。TEM测量结果表明初始辐照和再辐照RPV钢中产生的位错环的平均尺寸基本相同,位错环的数量随再辐照注量的增加而增加。高温高注量质子辐照条件下国产RPV钢的硬化行为是空位型缺陷和富Mn-Ni-Si团簇共同作用的结果。4.高温高注量质子辐照（初始辐照和再辐照）的Fe-0.05Cu和Fe-0.1Cu模拟合金中均产生空位型缺陷（包括空位、空位团、Cu/H-空位复合体和位错环）和富Cu团簇,并且随着Cu含量的增加,Fe-Cu模拟合金中富Cu团簇的数量和尺寸也随之增加。辐照后500°C退火,Fe-0.05Cu合金中的缺陷基本回复,而在Fe-0.1Cu合金中仍然存在少量的富Cu团簇。当再次辐照时,S参数随再辐照注量的增加反而减小,说明高温条件下240 keV质子再辐照的Fe-Cu模拟合金中产生的空位与Cu、H原子结合形成了大量的Cu/H-空位复合体,导致正电子在空位中的湮没几率降低,从而使S参数减小。纳米压痕测量结果表明高温高注量质子辐照条件下空位型缺陷和富Cu团簇导致了Fe-Cu模拟合金的硬化。5.高注量辐照的国产RPV钢经退火处理后其内部缺陷基本回复,即使其韧性恢复,并且再辐照行为与初始辐照类似,因此可以作为我国核电站延寿的一种重要方法。
刘永利[5]（2019）在《面向等离子体材料钨及钨铼合金中微观缺陷与氦行为研究》文中研究说明根据国家自然科学联合基金重点项目（U1732265）和国家自然科学基金青年项目（11705213）,金属钨（W）以其高熔点,高热导率,高溅射阈值能,低氢同位素存储率,低腐蚀率等优点而被选为聚变堆中面向等离子材料的最佳候选材料。然而在严酷的聚变环境下,14MeV的中子对这些第一壁材料造成的损伤是呈现均匀体分布的,这种损伤是非常巨大的。能量在MeV以上的中子将通过（n,a）（n,p）核反应生成大量的嬗变气体元素,例如H,He等。这些嬗变气体原子因其惰性以及在材料中的低溶解度,将会在材料中聚集形核,成泡长大,并且与辐照缺陷结合与附着,导致材料微观结构的变化以及宏观性能的下降。同时,中子的核反应生成的嬗变固体元素,例如Re,Ta等原子,也将随着堆运行时间的增加而累积,然而这种累积效应对于材料性能的影响不得而知。因此本文选择金属钨（W）以及钨铼合金（W中添加质量分数为5wt.%的Re,记为W5Re）作为研究对象,通过SRIM程序选择特定能量和剂量的氦（He）离子束来模拟钨基材料中的均匀体损伤效应,采用正电子湮没寿命技术来研究材料辐照损伤的缺陷类型,应用慢正电子束技术来探讨辐照损伤深度分布以及缺陷周围化学环境问题,结合北京同步辐射光源的掠入射衍射技术,深入了解材料特定辐照薄层区域的微观结构变化,从而实现等离子体环境下金属钨及钨铼合金辐照缺陷以及氦行为的综合研究。1)在实验可测量范围（030keV正电子）内和辐照条件允许的情况下,从010MeV的氦离子束中,选择出16keV,70keV,200keV的氦离子束对纯钨（W）样品以及钨铼合金（W5Re）样品进行单束辐照和多束连续辐照,从而实现500nm深度范围内1.4dpa的平均离位损伤水平。VASP软件模拟纯W晶格中的电荷密度分布均匀,正电子在其中处于离域状态,当晶格体心位置的原子被空位替换时,晶格体积将出现较小坍缩,杂质He原子的引入将导致晶格格点原子受力不均。随着间隙原子的数目增多,电荷密度重新分布,晶格出现不同程度膨胀,正电子在缺陷处的湮没概率将发生变化。2)在室温辐照下,当氦离子剂量低于1021ions m-2时,钨中将产生相当数量的低氦原子占比的小空位型团簇。但随着辐照剂量的增加,正电子湮灭处缺陷周围的间隙氦原子将出现饱和,将促进氦-空位复合型（HenVm）团簇的形成。W-4（200keV+70keV+16keV）样品的正电子湮没特征参数曲线在27477nm的深度范围内出现一个相对较平缓的区域。同时,其S-W拟合直线从W-1（16keV）、W-2（70keV）的重合线偏离到W-3（200keV）的拟合直线,并且在57230nm的深度范围内,（S,W）参数分布出现明显团簇。这些变化是由于辐照剂量的升高,氦-空位复合型缺陷将随着n/m比率的不断增加而形成大尺寸的HenVm团簇。不同能量的氦离子束连续辐照在一定程度上可以实现钨金属类均匀损伤分布,这是符合本文预期的。3)在纯W中加入5wt.%Re合金成分以后,材料的微观表面将不再是完美晶粒样貌。在中等剂量(1×1021ions m-2)照射下,正电子湮没寿命表明W5Re中可能只有一种空位型缺陷,这类缺陷可能由一定氦原子占比的HenVm-Re复合型缺陷组成。结合慢正电子束多普勒展宽测量结果分析,在钨铼合金中,低含量的Re元素以杂质原子散布在钨晶格间隙等位置。随着辐照剂量的升高,材料中的空位型缺陷将大量增加,同时Re元素对空位具有强大的吸引力,这将促使Re-空位复合型缺陷的形成。在连续注入氦离子的情况下,He-空位复合型缺陷将不断地吸引移动的间隙氦原子,致使缺陷浓度迅速增加,这类缺陷通过吸收与融合长大,进而在辐照区诱发陷阱突变,而Re原子的参与将抑制这类缺陷的流动性,从而使得辐照区缺陷周围的氦元素出现高密度聚集,空位型缺陷处的低动量电子密度分布发生很大变化,致使符合测量多普勒谱中出现明显的氦峰。无论在纯W还是W5Re合金中,大量具有高n/m比率的HenVm团簇或具有高释放体积的He泡都将干扰晶格周期性,导致晶格应力增加,从而造成样品辐照区域的衍射峰向小角度偏移。
周亚伟[6]（2018）在《氟掺杂氧化锡薄膜制备及其微结构 ——光电性能研究》文中认为自上世纪六十年代以来,锡掺杂氧化铟化合物被发现,由于其卓越的光电性能,引领了科学界对透明导电氧化物的广泛研究热潮。近年来,被发现的透明导电氧化物材料主要有SnO2,ZnO等。随着社会的发展,透明导电氧化物（TCOs）薄膜材料被广泛用于社会生活中,人们对高性能TCOs材料的需求也越来越迫切。然而,不同的制备技术以及工艺条件制备的TCOs薄膜性能差异明显。主要是因为不同的薄膜制备技术、工艺参数对其微结构、性能产生重要影响。薄膜材料中的缺陷是影响其光电性能的重要因素,而其表征较难。正电子作为微观缺陷研究的灵敏探针,对材料中的缺陷非常灵敏。慢正电子束设备产生能量可调的正电子束流,可用于薄膜材料的微观结构表征。本课题利用基于慢正电子束湮没技术,并结合霍尔效应、紫外-可见分光光度计、XRD、AFM、XPS、PL等表征方法研究氟掺杂氧化锡（FTO）薄膜的制备方法、基板温度、退火温度以及超临界二氧化碳（scCO2）处理对薄膜微结构及光电性能的影响。进而对薄膜制备工艺进行改良,制备出光电性能优异的TCOs薄膜。为TCOs薄膜在器件方面的应用提供实验依据。主要研究内容如下:（1）通过电子束蒸发镀膜技术制备不同比例的SnF2掺杂SnO2薄膜样品,利用基于慢正电子束寿命谱和多普勒展宽谱研究掺杂引起的FTO薄膜微结构变化及其对薄膜光电性能的影响。结果表明在空气中600 ℃退火处理一小时,所制备的薄膜均为氧化锡四方金红石结构,晶粒尺寸约为15-20 nm。正电子寿命结果表明薄膜中存在两种不同尺寸的空位团缺陷。掺杂使FTO薄膜具有较高的载流子浓度以及更宽的光学带隙宽度,同时在可见光范围内具有良好的透光率。由于莫斯-布尔斯坦效应,氟离子的掺入,导致费米面上移进入导带底,价带中电子跃迁进入导带中未占据的空态需要更高的能量,导致FTO薄膜样品的光带隙宽度明显增宽。综合以上结果显示,FTO薄膜的光电性能主要依赖于薄膜中Fo替代和氧空位的含量。（2）利用基于慢正电子束多普勒展宽谱研究退火温度对电子束蒸发制备FTO薄膜微结构变化及光电性能的影响。随着退火温度的升高,薄膜结晶度明显提高,晶粒尺寸长大。慢正电子束多普勒展宽谱结果显示,随着退火温度的升高,S参数逐渐减小,说明薄膜中缺陷浓度在下降。薄膜中的Sn空位、氧空位随温度升高,逐渐团聚融合,最后消失在晶界处。F-有效替代O2-,提供多余自由电子,薄膜结晶度提高,晶界散射作用减弱,载流子迁移率提高,导电性能也得到明显提升。由于薄膜结晶度提高,光散射效应减弱,载流子浓度显着提高,使得FTO薄膜的光学带隙宽度随退火温度的升高明显增大。（3）利用基于慢正电子束多普勒展宽谱和寿命谱研究基板温度、退火温度对磁控溅射制备FTO薄膜微结构变化及光电性能的影响。由于基板加温,溅射离子能量较高,磁控溅射制备的FTO薄膜结晶效果更好、表面更加平整光滑。正电子湮没结果显示,退火温度为350℃时,薄膜中的缺陷出现团聚长大,缺陷数量减少。当温度达到400 ℃时,空位团逐步在晶界处消失,晶粒长大,薄膜结构缺陷逐渐恢复。薄膜光电特性随着退火温度升高,得到大幅提升。（4）由于超临界二氧化碳具有强渗透性、流动性,利用scCO2处理薄膜样品,将水分子输运至薄膜内,对其微结构进行改性。结果显示,薄膜中部分氧空位型缺陷,特别是晶界处的缺陷被有效钝化,薄膜电阻略微增大,但载流子迁移率明显提升,光学性能未发生明显改变。经超临界二氧化碳处理的薄膜作为透明电极,可有效降低器件热损耗,提高器件使用过程中的稳定性。
刘建勋[7]（2017）在《基于超强激光与靶相互作用的高能量密度正电子产生研究》文中指出人类对正电子的研究自从上世纪30年代发现正电子开始就从未间断。激光技术的不断发展为正电子的产生提供了新的途径,基于超强激光产生的正电子具有高产额、高密度、高能量等特点。激光正电子源拓展了正电子的应用和研究范围。在实验室天体物理、粒子物理、基础物理等很多研究中,都需要正电子具有较多的数目、较高的密度和较大的能量。本文结合正电子的应用背景,基于超强激光与物质相互作用的具体过程,采用数值模拟和理论分析的方法,开展完成了以下工作:第一,提出了超强激光驱动高品质电子束的产生过程。在正电子产生的Trident过程和BH过程中,高品质电子束是其直接驱动源。在激光以大角度斜入射固体靶的研究中,发现激光在与靶表面预等离子体作用过程中,可以在靶表面形成大电荷量（nC）、小角度（～5?）、准单能（～6MeV）的电子束。通过模拟,分析了电子束的形成和加速机制,结果与实验吻合较好。当超强激光与近临界密度高Z元素等离子体作用时,在激光场、辐射阻尼和电荷分离场的作用下,等离子体内形成了具有明显形状的空泡。而在激光与近临界密度低Z（H,He）元素等离子体作用时,则没有空泡结构。空泡内电子形成了具有较高密度（>100nc）和较高能量密度(～1019Jm-3)的丝,详细分析了其形成的过程。第二,提出了超强激光驱动双层复合靶增强正电子产生的物理方案。激光在与气体-固体双层复合靶作用的过程中,首先在气体层中加速电子,当激光到达固体层后开始反射,被加速的电子在反射激光场中通过非线性康普顿背向散射产生大量高能光子,光子进一步与激光光子作用产生高密度的正电子(6.02×1021cm-3)。通过与单一的固体靶或者气体靶方案相比较,双层复合靶方案将气体靶中近临界密度等离子体在电子加速方面的优势和固体靶对激光的反射充分结合,有效的增强了正电子的产生。复合靶方案中,正电子产额比单一固体靶方案中正电子产额高了两个量级。第三,研究了基于双束激光增强正电子的不同方法。通过双束激光对撞的方法可以有效增大光子的辐射截面和正电子的产生截面,降低BW过程对激光强度的要求。当两束激光在通道内对撞时,电子被激光拉入到通道内,并加速至很高的能量。高能电子在进入对侧反向激光场中时,发生非线性康普顿背向散射产生光子,并进一步产生正电子。通过调整激光焦斑与通道内径的匹配关系,可以实现正电子产额和密度的调节。当两束激光在较厚的近临界密度等离子体中对撞时,一方面可以实现电子的有效加速,进而实现正电子产生的增强。另一方面两束激光重叠后形成驻波,正电子产生后被收集在驻波节点上形成较高的密度。在对比研究双束同向激光与单束强度更高的激光在正电子产生过程中的差别时,发现双束同向激光同样可以增强正电子的产生,详细分析了增强正电子产生的物理过程,得到了两束激光最佳时间间隔（?t≈2T0）。第四,深入研究了背向开孔靶对正电子准直性和能量的影响。背向开孔靶内,无论是锥孔还是圆孔,由于在孔壁上形成了较强的自生电磁场,正电子束的准直性和能量都得以改善提高。其中,在背向锥孔靶方案中,锥孔形成的楔形电磁场在减小正电子发散角和正电子加速方面的作用更明显,正电子发散角只有约15?,而截止能量达到3.5GeV,有效温度也有674MeV。与背向锥孔靶相比,背向圆孔靶有利于提高正电子的产额和密度,激光强度为4×1023Wcm-2时,圆孔靶内正电子的产额约为3.03×1010,最大密度达到4.77×1021cm-3。通过背向锥孔靶和背向圆孔靶方案的比较分析,获得了提高正电子产额和密度、同时减小正电子发散角并增大正电子能量的靶改进方向,即增大锥顶到靶前的距离以提高正电子的产额和密度,改善锥角以获得准直性更好、能量更高的正电子束。第五,提出了超强激光驱动横向不均匀等离子体产生和加速正电子的物理方案。超强激光与密度横向梯度分布的等离子体作用,正电子的产生和加速机制都区别于激光与密度均匀分布等离子体作用过程。密度横向梯度分布靶一方面可以实现激光的自聚焦,有利于正电子的产生;另一方面,可以实现正电子的产生和加速一体化,方案更加紧凑和高效。详细分析了正电子的产生和加速机制,在几十微米的加速距离内获得了能量>20GeV的高能正电子束。给出的正电子截止能量与激光强度变化关系曲线与文献中符合较好。
宋力刚[8]（2017）在《硫化法制备ZnS及ZnS：Cu薄膜的生长特性及微结构研究》文中研究表明ZnS是一种重要的直接跃迁型宽带隙化合物半导体材料,其禁带宽度为3.5～3.7eV,大于CdS的禁带宽度（2.4eV）,在可见光以及红外区域具有低的光学吸收和高的折射率,在光电器件方面应用广泛。国内外ZnS的制备方式有许多种,主要有气相方法和液相方法。其中气相方法主要包括磁控溅射法,热蒸发法,脉冲激光沉积方法和离子束辅助沉积方法等。采用磁控溅射法制备的ZnS薄膜的性质与退火处理密切相关,退火处理使薄膜内的原子获得能量进行扩散、迁移,一些点缺陷发生复位,扩散进入晶格位置,从而使薄膜内的缺陷减少,薄膜内的应力得以松弛。本文采用溅射金属膜在硫气氛下制备ZnS薄膜材料,研究了硫化温度、热处理、衬底材料等因素对ZnS薄膜生长特性的影响,同时利用正电子湮没谱学技术对材料缺陷的敏感性探测,从微观机理的角度出发探索薄膜生长过程中微观缺陷的变化。发现硫化法制备的ZnS薄膜基本以（111）取向为主,在445℃左右成膜质量较优,并且在410℃-440℃硫化温度范围内发现了ZnS薄膜的取向改变的现象。同时,本文还发现复合靶材形式和薄膜预处理对ZnS:Cu薄膜的致密度、晶粒尺寸有显着影响。
廖霞,张琼文,何汀,安竹,杨其,李光宪[9]（2014）在《正电子湮没寿命谱技术应用于聚合物微观结构研究的进展》文中认为聚合物的晶区堆砌密度、无定形区自由体积的尺寸和数量、晶区-非晶区的界面等微观结构,对其宏观性能,如渗透性能、力学性能、松弛行为等有重要影响。正电子湮没寿命谱技术是一种强有力的微观结构探测与表征技术,能够灵敏有效地探测聚合物的晶区堆砌密度、无定形区自由体积以及两相界面等信息,从而提供了一种直接、简单的研究聚合物微观结构的途径。文中介绍了该技术的基本原理和应用理论,综述了该技术在聚合物研究领域的应用,如:聚合物本征特性与自由体积之间的关系,应力、辐照、外界压力、物理老化等外界因素对聚合物微观结构的影响,以及聚合物共混物、复合材料的相容性和界面特性等。最后总结了正电子湮没寿命谱技术在聚合物微观结构研究中存在的问题。
邹慧[10]（2011）在《DD3单晶高温合金强流脉冲电子束表面改性研究》文中研究表明强流脉冲电子束（HCPEB）是一种新型的材料表面改性高密度能量束,可使材料表面获得优异的性能,并日益受到科研工作者的广泛关注。强流脉冲电子束作用到材料表面后,高密度的能量流（108109 W/cm2）会在瞬时（几纳秒到几微秒）注入到材料的表层,使表层材料出现熔化、蒸发以及快速凝固等效应,从而引起材料表面的变形,产生特殊的改性效果,例如提高材料表面硬度、耐热腐蚀和耐氧化等性能。本文选取DD3镍基单晶高温合金,应用强流脉冲电子束对其表面进行轰击处理（轰击次数分别为1次,5次,10次和20次）,进行表面改性效果研究。改性处理后试样的横截面显微硬度测试结果表明,经过轰击以后的高温合金近表层几百微米范围内出现显微硬度值升高的现象,硬度曲线呈现出特别的分布规律:表面的硬度值比基体的高（经过1次轰击的除外）,硬度值在距表面50μm左右处达到最小值（远小于基体）,在距离表面100μm处,硬度再次出现一个峰值,而当达到约350μm处时接近基体的硬度。经强流脉冲电子束5次轰击后,合金表层显微硬度值最高。对经过强流脉冲电子束轰击后的DD3表面进行耐热腐蚀和耐高温氧化的性能测试,结果表明轰击提高了合金的耐热腐蚀和耐高温氧化性能,并随着轰击次数的增加其耐热腐蚀和耐高温氧化性能都相应增强。为了解强流脉冲电子束轰击DD3合金后表面熔坑的形成特点,本研究对合金表层温度场进行了模拟,结果表明合金初始熔化位置在表面下方0.4μm处,熔化开始时间为0.2μs,热影响区可达30μm左右。由于强流脉冲电子束的作用时间极短,可以把经过轰击后材料的瞬态保留下来,因而可以通过显微观察得到材料表面经轰击后的微观结构及缺陷在不同阶段的形态。本研究利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X-ray衍射仪、电子背散射衍射（EBSD）仪、正电子湮没等技术分析研究了DD3镍基单晶高温合金经强流脉冲电子束改性后表层显微组织结构的变化。通过测试发现:DD3镍基单晶高温合金经电子束轰击处理后试样表面出现了不同形貌的熔孔,最多的为火山坑（craters）形貌,部分试样表面还出现波状起伏和熔滴结构。DD3合金表面经强流脉冲电子束轰击以后,表面成分偏析明显减少,表层组织更加均匀。经强流脉冲电子束轰击以后,表层熔体由于冷基体的导热而急速冷却,可以得到亚微晶和纳米晶等非平衡态组织,且聚集了大量的空位和高密度的位错。本文通过微观表征阐释了经强流脉冲电子束轰击后DD3镍基单晶高温合金表面性能提高的原因:由于白层组织的产生,以及合金表层出现的织构、大量的孪晶界、亚晶界和超细晶粒,提高了合金的抗腐蚀和抗氧化能力;大量位错的产生和γ′相的规则化提高了表面改性层的硬度。
二、电子束辐照BSTS玻璃的正电子湮没研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电子束辐照BSTS玻璃的正电子湮没研究（论文提纲范文）
（1）透明介质中原位析出CdS量子点及其闪烁性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 闪烁体的基本介绍 |
| 1.2.1 闪烁体的定义 |
| 1.2.2 闪烁体的发光机理 |
| 1.2.3 闪烁体的关键参数 |
| 1.3 闪烁体的种类 |
| 1.3.1 有机闪烁体 |
| 1.3.2 无机闪烁体 |
| 1.4 玻璃闪烁体研究现状 |
| 1.4.1 Ce~(3+)掺杂氟氧化物玻璃闪烁体 |
| 1.4.2 Eu~(2+)掺杂玻璃闪烁体 |
| 1.4.3 Tb~(3+)掺杂玻璃闪烁体 |
| 1.4.4 微晶玻璃闪烁体 |
| 1.5 闪烁体的应用 |
| 1.5.1 医学成像诊断技术 |
| 1.5.2 高能物理及空间物理研究 |
| 1.5.3 工业及地质探测 |
| 1.6 选题背景及研究内容 |
| 1.6.1 选题背景 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 材料的制备与研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 样品制备所有仪器 |
| 2.3 样品表征仪器 |
| 2.4 样品制备方法 |
| 2.4.1 CdS量子点微晶玻璃的制备 |
| 2.5 样品测试与表征 |
| 2.5.1 热重-差热分析 |
| 2.5.2 粉末/块体X射线衍射分析 |
| 2.5.3 电子透射显微镜分析 |
| 2.5.4 荧光光谱分析 |
| 2.5.5 紫外-可见吸收/透过光谱 |
| 2.5.6 荧光寿命衰减曲线 |
| 2.5.7 X射线激发发射光谱测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 CdS量子点在玻璃基质中原位析出研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 CdS量子点微晶在玻璃中热处理原位析晶的探究 |
| 3.2.2 电子束诱导CdS量子点在玻璃中原位析出 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 CdS量子点微晶玻璃的制备及闪烁性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 CdS量子点微晶玻璃的物相分析 |
| 4.2.2 CdS量子点发光性能的探究 |
| 4.2.3 CdS量子点微晶玻璃耐候性能的研究 |
| 4.2.4 CdS量子点微晶玻璃闪烁性能的研究 |
| 4.2.5 CdS量子点微晶玻璃在X射线成像中的应用 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 CdS量子点微晶玻璃闪烁体在高剂量长期辐照下可恢复性能的研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 CdS量子点微晶玻璃的损坏与恢复的研究 |
| 5.2.2 低温热处理可恢复的普适性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读硕士研究生期间发表的论文目录 |
（2）Fe、Ni基金属玻璃的离子辐照损伤研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 核聚变 |
| 1.1.1 核聚变的提出与发展 |
| 1.1.2 核聚变装置中的面向等离子体的材料问题 |
| 1.1.3 太空辐照环境中的材料问题 |
| 1.2 传统晶体材料耐辐照性能的国内外研究状况 |
| 1.2.1 金属钨的辐照损伤行为 |
| 1.2.2 金属钼、低活化钢等晶体材料的辐照损伤行为 |
| 1.2.3 改进晶体材料耐辐照性能的方法 |
| 1.3 面向等离子体候选材料—金属玻璃 |
| 1.3.1 金属玻璃的发展与优异性能 |
| 1.3.2 金属玻璃的耐辐照性能研究 |
| 1.4 论文研究思路与主要内容 |
| 2 实验设备、方法及实验内容 |
| 2.1 辐照平台 |
| 2.1.1 材料辐照实验装置(Materials Irradiation Experiment System,MIES) |
| 2.1.2 320 kV全离子综合实验平台 |
| 2.1.3 4.5MV静电加速器 |
| 2.2 模拟计算 |
| 2.2.1 The Stopping and Range of Ions in Matter(SRIM)程序 |
| 2.3 检测分析 |
| 2.3.1 结构与缺陷分析 |
| 2.3.2 表面形貌分析 |
| 2.3.3 性能分析 |
| 2.4 实验内容及参数 |
| 2.4.1 不同结构的材料的离子辐照的响应行为 |
| 2.4.2 离子能量对金属玻璃辐照行为的影响 |
| 2.4.3 离子种类及复合辐照对材料损伤行为的影响 |
| 3 辐照损伤的模拟计算 |
| 3.1 300 keV He离子辐照金属玻璃与金属钨、CLF-1钢的损伤计算 |
| 3.2 不同能量的He离子辐照Fe基金属玻璃的损伤计算 |
| 3.3 H离子及H/He离子复合辐照金属玻璃的损伤计算 |
| 3.3.1 H/He离子辐照金属玻璃Ni_(62)Ta_(38)的损伤 |
| 3.3.2 H/He离子复合辐照金属玻璃Fe_(80)Si_7B_(13)的损伤 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 300 keV He离子辐照金属玻璃、金属钨及钢的损伤行为 |
| 4.1 300 keV He离子辐照Fe基金属玻璃的损伤行为 |
| 4.1.1 Fe基金属玻璃的结构变化 |
| 4.1.2 Fe基金属玻璃中的He泡与缺陷分析 |
| 4.1.3 Fe基金属玻璃中的表面损伤 |
| 4.1.4 金属玻璃Fe_(80)Si_7B_(13)的磁性能变化 |
| 4.2 300 keV He离子辐照Ni基金属玻璃的损伤行为 |
| 4.2.1 Ni基金属玻璃的结构变化 |
| 4.2.2 Ni基金属玻璃的泡分析 |
| 4.2.3 Ni基金属玻璃的表面损伤 |
| 4.3 300 keV He离子辐照金属钨的损伤行为 |
| 4.3.1 金属钨的结构损伤 |
| 4.3.2 金属钨的表面损伤 |
| 4.3.3 金属钨的硬度变化 |
| 4.4 300 keV He离子辐照CLF-1钢的损伤行为 |
| 4.4.1 CLF-1钢的结构损伤及He泡形成 |
| 4.4.2 CLF-1钢的表面损伤 |
| 4.4.3 CLF-1钢的硬度变化 |
| 4.5 金属玻璃及金属W、CLF-1钢辐照损伤机制讨论与比较 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 不同能量的He离子辐照Fe基金属玻璃的损伤行为 |
| 5.1 200 eV He离子辐照Fe基金属玻璃的损伤行为 |
| 5.1.1 Fe基金属玻璃的结构损伤与表层缺陷 |
| 5.1.2 Fe基金属玻璃的表面损伤 |
| 5.1.3 Fe基金属玻璃的光学性能-表面反射率的变化 |
| 5.2 2 MeV He离子辐照Fe基金属玻璃的损伤行为 |
| 5.2.1 Fe基金属玻璃的结构损伤与泡形成 |
| 5.2.2 Fe基金属玻璃的表面损伤 |
| 5.2.3 Fe基金属玻璃的光学性能-表面反射率的变化 |
| 5.2.4 Fe基金属玻璃的磁性能变化 |
| 5.3 不同能量的He离子辐照损伤机制探讨 |
| 5.3.1 不同能损机制下金属玻璃的表面损伤比较 |
| 5.3.2 中高能离子辐照下金属玻璃的结构损伤比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 离子种类对辐照损伤行为的影响以及离子复合辐照效应 |
| 6.1 250 keV H离子辐照Ni基金属玻璃的损伤行为 |
| 6.1.1 Ni基金属玻璃的结构损伤 |
| 6.1.2 Ni基金属玻璃的表面损伤 |
| 6.2 250 keV H离子辐照金属钨的损伤行为 |
| 6.2.1 金属钨的结构变化 |
| 6.2.2 金属钨的表面损伤 |
| 6.3 H离子与He离子辐照Ni基金属玻璃的结构演化与泡的比较 |
| 6.4 He离子与H离子复合辐照Fe基金属玻璃的损伤行为 |
| 6.4.1 Fe基金属玻璃的结构损伤与泡分析 |
| 6.4.2 Fe基金属玻璃的表面损伤 |
| 6.4.3 Fe基金属玻璃的磁性能变化 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）质子辐照NiTi合金的微观组织结构与应变恢复特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究目的和意义 |
| 1.2 NiTi合金的马氏体相变与功能特性 |
| 1.2.1 NiTi合金的马氏体相变 |
| 1.2.2 NiTi合金的微观组织结构 |
| 1.2.3 NiTi合金的应变恢复及阻尼特性 |
| 1.3 金属材料辐照损伤效应及机理 |
| 1.3.1 辐照对金属材料组织结构的影响 |
| 1.3.2 辐照对金属材料力学性能的影响 |
| 1.4 NiTi基合金的带电粒子辐照研究现状 |
| 1.4.1 带电粒子辐照NiTi合金的组织结构 |
| 1.4.2 带电粒子辐照NiTi合金的马氏体相变 |
| 1.4.3 带电粒子辐照NiTi合金的力学行为 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料及方法 |
| 2.1 质子辐照试验 |
| 2.2 试验材料制备 |
| 2.3 相变温度测量 |
| 2.4 组织结构表征 |
| 2.5 功能特性测试 |
| 第3章 质子辐照NiTi合金的微观组织结构 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 低能质子辐照NiTi合金的组织结构演变 |
| 3.2.1 辐照注量对马氏体态NiTi合金组织结构的影响 |
| 3.2.2 辐照能量对马氏体态NiTi合金组织结构的影响 |
| 3.2.3 辐照能量对奥氏体态NiTi合金组织结构的影响 |
| 3.3 高能质子辐照NiTi合金的组织结构演变 |
| 3.4 质子辐照NiTi合金微观组织结构演变的机制 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 质子辐照NiTi合金的马氏体相变 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 质子辐照对NiTi合金马氏体相变的影响 |
| 4.2.1 低能质子辐照对NiTi合金马氏体相变的影响 |
| 4.2.2 高能质子辐照对NiTi合金马氏体相变的影响 |
| 4.3 质子辐照NiTi合金的马氏体相变稳定性 |
| 4.4 质子辐照影响NiTi合金马氏体相变机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 质子辐照NiTi合金的应变恢复及阻尼特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 质子辐照对NiTi合金力学行为的影响 |
| 5.3 质子辐照对NiTi合金应变恢复特性的影响 |
| 5.4 质子辐照对NiTi合金阻尼功能特性的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）高注量辐照条件下RPV钢退火及再辐照损伤的正电子湮没研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外RPV钢研究进展 |
| 1.2.1 RPV材料发展概述 |
| 1.2.2 RPV钢辐照脆化效应 |
| 1.2.3 中子辐照和离子辐照的区别 |
| 1.3 本论文的研究目的及意义 |
| 第二章 实验表征方法 |
| 2.1 正电子湮没谱学 |
| 2.2 透射电子显微镜 |
| 2.3 三维原子探针层析技术 |
| 2.4 纳米压痕 |
| 第三章 高注量辐照RPV钢的微结构演变及力学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验条件 |
| 3.2.1 实验样品 |
| 3.2.2 辐照条件 |
| 3.3 实验结果及讨论 |
| 3.3.1 慢正电子束多普勒展宽结果分析 |
| 3.3.2 TEM结果分析 |
| 3.3.3 纳米压痕结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高注量辐照RPV钢的退火及再辐照损伤研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验条件 |
| 4.2.1 样品制备 |
| 4.2.2 辐照条件 |
| 4.3 实验结果及讨论 |
| 4.3.1 慢正电子束多普勒展宽结果分析 |
| 4.3.2 TEM结果分析 |
| 4.3.3 三维原子探针层析(3D-APT)分析 |
| 4.3.4 纳米压痕结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高注量辐照Fe-Cu模拟合金的退火及再辐照损伤研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验条件 |
| 5.2.1 样品制备 |
| 5.2.2 辐照条件 |
| 5.3 实验结果及讨论 |
| 5.3.1 慢正电子束多普勒展宽结果分析 |
| 5.3.2 纳米压痕结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表的科研成果目录 |
| 致谢 |
（5）面向等离子体材料钨及钨铼合金中微观缺陷与氦行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 金属钨及钨铼合金 |
| 1.3 金属钨及钨铼合金中微观缺陷研究现状 |
| 1.4 本文研究内容及特点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究特点 |
| 第2章 实验样品制备及表征方法 |
| 2.1 样品制备过程 |
| 2.1.0 磨样 |
| 2.1.1 电化学抛光 |
| 2.1.2 退火处理 |
| 2.2 离子辐照实验 |
| 2.2.1 离子辐照装置 |
| 2.2.2 离子辐照参数 |
| 2.3 表征方法及原理 |
| 2.3.1 正电子湮没谱学技术 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 |
| 2.3.3 同步辐射略入射X射线衍射 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 第一性原理计算 |
| 3.1 金属钨中VASP模拟 |
| 3.1.1 金属钨中辐照缺陷处电荷密度分布 |
| 3.1.2 金属钨中辐照缺陷处结构参数 |
| 3.2 本章小结 |
| 第4章 氦离子辐照SRIM模拟 |
| 4.1 SRIM模拟 |
| 4.1.1 SRIM全级联计算 |
| 4.1.2 实验方案制定 |
| 4.2 本章小结 |
| 第5章 金属钨及钨铼合金正电子湮没技术研究 |
| 5.1 辐照样品表面形貌特征 |
| 5.2 辐照缺陷类型正电子湮没寿命研究 |
| 5.2.1 PAL测量实验过程 |
| 5.2.2 PAL测量实验结果与讨论 |
| 5.3 辐照缺陷深度分布慢正电子多普勒展宽研究 |
| 5.3.1 慢束SPB测量实验过程 |
| 5.3.2 慢束SPB测量实验结果与讨论 |
| 5.4 辐照缺陷环境符合多普勒研究 |
| 5.4.1 慢束CDB实验过程 |
| 5.4.2 慢束CDB实验结果与讨论 |
| 5.5 辐照缺陷处(S,W)参数分布 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 金属钨及钨铼合金辐照缺陷处晶格结构研究 |
| 6.1 GIXRD 研究辐照缺陷与晶格肿胀 |
| 6.1.1 样品制备和实验过程 |
| 6.1.2 GIXRD实验结果讨论 |
| 6.2 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
（6）氟掺杂氧化锡薄膜制备及其微结构 ——光电性能研究（论文提纲范文）
| 论文创新点 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 透明导电氧化物的研究背景 |
| 1.2 透明导电氧化物薄膜的光电性能 |
| 1.3 透明导电氧化物薄膜的应用 |
| 1.4 TCOs薄膜的制备技术 |
| 1.4.1 物理气相沉积 |
| 1.4.2 化学气相沉积 |
| 1.4.3 热喷涂技术 |
| 1.4.4 溶胶-凝胶法 |
| 1.5 透明导电氧化物材料中的缺陷 |
| 1.6 本论文的选题意义 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 正电子简介 |
| 2.2 正电子湮没技术 |
| 2.2.1 正电子湮没寿命谱 |
| 2.2.2 正电子湮没多普勒展宽谱 |
| 2.3 霍尔效应 |
| 2.4 紫外-可见分光光度计 |
| 2.5 X射线衍射 |
| 2.6 原子力显微镜 |
| 2.7 X射线光电子能谱 |
| 2.8 光致发光光谱 |
| 第3章 氟掺杂对电子束蒸发制备氧化锡薄膜微结构及光电性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品的制备 |
| 3.2.2 样品的表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 FTO薄膜微结构和表面形貌研究 |
| 3.3.2 FTO薄膜中空位复合体的演变 |
| 3.3.3 FTO薄膜中氧空位的演变 |
| 3.3.4 FTO薄膜的光电性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 退火温度对电子束蒸发制备氟掺杂氧化锡薄膜微结构及光电性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 样品的制备 |
| 4.2.2 样品的表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 FTO薄膜膜厚及折射率变化 |
| 4.3.2 FTO薄膜的形貌分析 |
| 4.3.3 慢正电子束多普勒展宽谱分析薄膜微结构演变 |
| 4.3.4 退火温度对FTO薄膜电学性能的影响 |
| 4.3.5 退火温度对FTO薄膜光学性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基板温度、退火温度对磁控溅射制备氟掺杂氧化锡薄膜微结构及光电性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 样品制备 |
| 5.2.2 样品表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 FTO薄膜表面形貌分析 |
| 5.3.2 结合正电子湮没结果分析FTO薄膜微结构变化 |
| 5.3.3 FTO薄膜中氧空位随退火温度的演变 |
| 5.3.4 退火温度对FTO薄膜光电性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 超临界二氧化碳处理对氟掺杂氧化锡薄膜微结构变化及光电性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 样品制备 |
| 6.2.2 样品表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 FTO薄膜表面形貌分析 |
| 6.3.2 FTO薄膜中的缺陷演变 |
| 6.3.3 FTO薄膜光电性能结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 全文总结及展望 |
| 7.1 本课题研究的主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表的科研成果目录 |
| 攻博期间参加学术会议 |
| 攻博期间获得荣誉和奖励 |
| 致谢 |
（7）基于超强激光与靶相互作用的高能量密度正电子产生研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 正电子的发现 |
| 1.1.1 理论预言 |
| 1.1.2 实验发现 |
| 1.2 正电子的应用 |
| 1.2.1 材料的无损检测 |
| 1.2.2 实验室天体物理 |
| 1.2.3 反物质人工制备 |
| 1.2.4 其他方面的应用 |
| 1.3 传统正电子源 |
| 1.3.1 放射性同位素β+衰变 |
| 1.3.2 基于反应堆正电子源 |
| 1.3.3 基于传统加速器产生 |
| 1.3.4 正电子其它产生方法 |
| 1.4 激光正电子源 |
| 1.4.1 Trident过程 |
| 1.4.2 BH过程 |
| 1.4.3 BW过程 |
| 1.5 论文研究内容 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究工具 |
| 第二章 高品质电子束驱动源的产生 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 斜射激光驱动靶表面准单能电子束产生过程 |
| 2.2.1 模型的构建 |
| 2.2.2 结果及讨论 |
| 2.3 超强激光驱动高能量密度电子束的产生过程 |
| 2.3.1 模型的构建 |
| 2.3.2 结果及讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于单束激光增强正电子产生 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超强激光驱动双层复合靶增强正电子的产生 |
| 3.2.1 模型的构建 |
| 3.2.2 结果及讨论 |
| 3.2.3 模型的扩展 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于双束激光增强正电子产生 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 通道靶中双束激光对撞增强正电子产生过程 |
| 4.2.1 模型的构建 |
| 4.2.2 结果及讨论 |
| 4.3 双束激光对撞厚靶产生和收集正电子的过程 |
| 4.3.1 模型的构建 |
| 4.3.2 结果及讨论 |
| 4.4 双束同向激光驱动固体靶产生正电子的过程 |
| 4.4.1 模型的构建 |
| 4.4.2 结果及讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于背向开孔靶的正电子准直 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超强激光驱动背向锥孔靶产生准直正电子束 |
| 5.2.1 模型的构建 |
| 5.2.2 结果及讨论 |
| 5.3 超强激光驱动背向圆孔靶产生准直正电子束 |
| 5.3.1 模型的构建 |
| 5.3.2 结果及讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于密度通道靶的正电子加速 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 超强激光驱动密度梯度靶产生及加速正电子 |
| 6.2.1 模型的构建 |
| 6.2.2 结果及讨论 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（8）硫化法制备ZnS及ZnS：Cu薄膜的生长特性及微结构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 正电子湮没谱学在半导体材料微观结构的应用 |
| 1.3 本文的研究内容及意义 |
| 第2章 实验原理与方法 |
| 2.1 本文薄膜制备原理 |
| 2.1.1 射频磁控溅射原理 |
| 2.1.2 薄膜的硫化原理 |
| 2.2 实验设备及耗材 |
| 2.3 分析方法及基本原理 |
| 2.3.1 X射线衍射技术 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜 |
| 2.3.3 原子力显微镜 |
| 2.3.4 紫外—可见分光光度计 |
| 2.3.5 正电子湮没谱学技术 |
| 第3章 硫化法制备硫化锌厚膜的生长特性研究 |
| 3.1 ZnS厚膜的制备 |
| 3.2 实验结果与讨论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 硫化法制备硫化锌薄膜的形貌结构及光学性能 |
| 4.1 ZnS薄膜的制备 |
| 4.2 实验结果及讨论 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 硫化过程对ZnS:Cu薄膜的生长特性影响 |
| 5.1 ZnS:Cu薄膜的制备 |
| 5.2 实验方法及讨论 |
| 5.3 退火时间及后处理影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
（10）DD3单晶高温合金强流脉冲电子束表面改性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电子束 |
| 1.2.1 电子束的发展历史 |
| 1.2.2 电子束表面改性技术分类 |
| 1.2.2.1 按入射电子束形式 |
| 1.2.2.2 按材料表面处理成效 |
| 1.2.3 电子束表面处理技术的特点 |
| 1.2.4 电子束材料表面改性的应用及研究现状 |
| 1.2.4.1 表面改性领域中的电子束技术 |
| 1.2.4.2 电子束表面改性应用现状 |
| 1.3 强流脉冲电子束 |
| 1.3.1 强流脉冲电子束表面改性国外研究现状 |
| 1.3.2 强流脉冲电子束表面改性国内研究现状 |
| 1.4 选题的目的和意义 |
| 第二章 实验材料、设备及方法 |
| 2.1 DD3 单晶镍基高温合金 |
| 2.2 强流脉冲电子束表面改性实验 |
| 2.2.1 强流脉冲电子束设备的构造 |
| 2.2.2 强流脉冲电子束设备的工作原理 |
| 2.2.3 强流脉冲电子束装置的工艺参数 |
| 2.2.4 实验方法 |
| 2.3 表面改性层的显微硬度分布的测量 |
| 2.3.1 实验设备 |
| 2.3.2 实验方法 |
| 2.4 表面改性层的热腐蚀性能测试 |
| 2.4.1 热腐蚀的特征 |
| 2.4.1.1 第一种类型热腐蚀(HTHC) |
| 2.4.1.2 第二种类型热腐蚀(LTHC) |
| 2.4.2 热腐蚀试验设备 |
| 2.4.2.1 SRJX-8-13 高温箱式电阻炉 |
| 2.4.2.2 KSY-12-16(A)电炉温度控制器 |
| 2.4.3 热腐蚀试验内容及方法 |
| 2.4.3.1 热腐蚀盐的选择 |
| 2.4.3.2 热腐蚀反应温度的选择 |
| 2.4.3.3 热腐蚀实验 |
| 2.5 高温氧化实验 |
| 2.5.1 合金的高温氧化理论 |
| 2.5.2 实验设备 |
| 2.5.3 高温氧化实验内容及方法 |
| 2.5.3.1 试验方法的选择 |
| 2.5.3.2 试样处理 |
| 2.5.3.3 高温氧化实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 样品表面改性层测试结果及分析 |
| 3.1 表面改性层的显微硬度分布 |
| 3.2 热腐蚀试验结果和讨论 |
| 3.2.1 热腐蚀后样品表面形貌 |
| 3.2.2 热腐蚀的成分分析和讨论 |
| 3.3 高温氧化试验结果和讨论 |
| 3.3.1 氧化增重实验结果 |
| 3.3.2 氧化膜外观分析 |
| 3.3.3 氧化膜表面形貌分析 |
| 3.3.4 氧化膜成分分析及氧化机制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电子束轰击材料表面的温度场数值模拟 |
| 4.1 传热过程和特点 |
| 4.2 模拟过程 |
| 4.2.1 计算方法的选择 |
| 4.2.2 温度场的数学物理模型 |
| 4.2.3 模拟结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 轰击后样品表面特征及实验分析 |
| 5.1 样品表面形貌和凹坑的形成机理 |
| 5.2 表面凹坑的密度分布 |
| 5.3 表面X-ray 衍射分析 |
| 5.4 表面织构分析 |
| 5.4.1 电子背散射衍射(EBSD)的形成原理及其包含的物理含义 |
| 5.4.2 EBSD 实验设备 |
| 5.4.3 表层织构分析 |
| 5.5 表面正电子湮没实验 |
| 5.5.1 正电子湮没谱学 |
| 5.5.2 实验仪器 |
| 5.5.3 正电子湮没多普勒展宽能谱 |
| 5.5.4 实验结果分析与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 强流脉冲电子束作用下DD3 显微组织表征 |
| 6.1 影响区显微组织的扫描电镜观察及分析 |
| 6.1.1 DD3 横截面影响区扫描电镜观察及分析 |
| 6.1.2 表面白层(white etched layer)扫描电镜观察及分析 |
| 6.2 横截面显微组织的扫描电镜观察及分析 |
| 6.3 表面显微组织的扫描电镜观察及分析 |
| 6.3.1 表面熔坑显微组织的扫描 |
| 6.3.2 表面显微组织的扫描 |
| 6.4 表面显微组织的透射电镜观察及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、电子束辐照BSTS玻璃的正电子湮没研究（论文参考文献）
- [1]透明介质中原位析出CdS量子点及其闪烁性能的研究[D]. 房昭会. 昆明理工大学, 2021(01)
- [2]Fe、Ni基金属玻璃的离子辐照损伤研究[D]. 张小楠. 大连理工大学, 2019(06)
- [3]质子辐照NiTi合金的微观组织结构与应变恢复特性[D]. 王海振. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [4]高注量辐照条件下RPV钢退火及再辐照损伤的正电子湮没研究[D]. 石见见. 武汉大学, 2019(06)
- [5]面向等离子体材料钨及钨铼合金中微观缺陷与氦行为研究[D]. 刘永利. 成都理工大学, 2019
- [6]氟掺杂氧化锡薄膜制备及其微结构 ——光电性能研究[D]. 周亚伟. 武汉大学, 2018(06)
- [7]基于超强激光与靶相互作用的高能量密度正电子产生研究[D]. 刘建勋. 国防科技大学, 2017(02)
- [8]硫化法制备ZnS及ZnS：Cu薄膜的生长特性及微结构研究[D]. 宋力刚. 武汉科技大学, 2017(01)
- [9]正电子湮没寿命谱技术应用于聚合物微观结构研究的进展[J]. 廖霞,张琼文,何汀,安竹,杨其,李光宪. 高分子材料科学与工程, 2014(02)
- [10]DD3单晶高温合金强流脉冲电子束表面改性研究[D]. 邹慧. 天津大学, 2011(05)